Nitinol ist eine Nickel-Titan-Legierung und der bekannteste Formgedächtnis-Legierungen. Nitinol ist die intermetallische Phase NiTi mit einer geordnet-kubischen Kristallstruktur, die sich von der von Titan und Nickel unterscheidet. Es besteht zum Großteil aus Nickel (ca. 55 %), einem weiteren großen Teil Titan. Die Legierung ist bis 650 °C verwendbar, korrosionsbeständig und hochfest, dabei jedoch bis ca. 8 % elastisch verformbar. Über das Legierungsverhältnis lässt sich die Transformationstemperatur beeinflussen. Nitinol Legierungen mit einer tiefen Transformationstemperatur von z. B. 0 °C werden umgangssprachlich superelastisch genannt. Bei Raumtemperatur verhält sich superelastisches Material ähnlich wie ein Federstahl oder Feder Draht. Nitinol wird wegen seiner grossen Verformbarkeit und guten Korrosionsbeständigkeit gerne für chirurgische Werkzeuge oder Implantate eingesetzt findet aber auch häufig Anwendung im kommerziellen Maschinenbau.
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